I. 서 론
척추 측만증은 기능적 측만증(functional scoliosis) 과 구조적 측만증(structural scoliossis)으로 나뉜다11)). 구조적 측만증은 원인에 따라 대사성(metabolic), 근 병증성(myopathic), 신경병증성(neuropathic), 골인 성(osteogenic) 그리고 특발성(idiopathic)으로 분류 되며, 이중 85%가 그 원인을 알 수 없는 특발성 척 추측만증이다22)). 기능적 측만증은 잘못된 몸의 자세, 특히 골반 및 하지의 부정렬의 보상으로 발생하며 만
곡이 가역적이나, 만성적으로 진행되는 경우에는 구 조적 측만증으로 진행될 수 있다33,,44)).
척추 측만증은 유전적인 요소 외에 생활습관, 나쁜 자세, 신체에 부적합한 책상, 건강교육 부재 등의 환 경적인 요인에 기인하며, 특히 청소년들에게 있어 학 교와 가정에서의 올바른 자세 교육의 부재는 이러한 질병의 발생률을 가속화한다55)).
척추 측만증의 치료는 보조기 착용, 운동요법, 견 인요법, 전기자극요법, 추나요법, 악관절 교정요법 등 의 비수술적 보존적 치료와 수술적 치료가 행해지고
있다66--88)).
척추의 만곡과 족저부 압력 분포 및 발각도의 상관성 연구
- 족부 진단기의 임상적 활용 가능성 검토를 위한 예비연구 -
은영준·송윤경·임형호
경원대학교 한의과대학 한방재활의학과교실
A Study of the Correlation between
Spinal Curvatures, Plantar Pressure and Foot Angles
Young-Joon Eun, O.M.D., Yun-Kyung Song, O.M.D., Hyung-Ho Lim, O.M.D.
Dept. of Oriental Rehabilitation Medicine, Oriental Medical College, Kyungwon University
Objectives : The purpose of this study was to identify spinal curvatures, plantar pressure and foot angles in a walking.
Methods : 19 outpatients under 19 years old were included. Plantar pressure and foot angle in a walking were measured by using Gaitview AFA-50.
Spinal curvatures were measured by using radiograph.
Results : The cervical lordotic angle is significantly difference with left and right plantar pressure(p=0.027).
The thoracic kyphotic angle is significantly difference with left and right plantar pressure(p=0.026). Cobb’s angle is significantly difference with left and right plantar pressure(p=0.027). The other plantar pressure were no difference from spinal curvatures and foot angle in a walking.
Conclusion : There were no correlation between plantar pressure, spinal curvatures and foot angle. We consider that needed more additional study.
Key Words : Plantar Pressure, Spinal Curvature, Foot Angle
■ 교신저자 : 송윤경, 인천광역시 중구 용동 117번지 경원인천한방병원 한방재활의학과 TEL :(032) 770-1214 E-mail : [email protected]
최근 발보조기(foot orthotic)를 이용하여 발의 외 측종아치 또는 내측종아치를 높이거나 뒷꿈치의 높 이를 조절함으로써, 발의 구조와 기능을 개선하여 척 추의 균형을 바로 잡아 척추 측만증을 치료하는 발보 조기(foot orthotic)에 대한 관심이 높아지고 있다99--1111)). 그러나 발보조기에 대한 관심에 비하여 국내에서는 발과 척추 측만증의 상관성에 대해 많은 연구가 이루 어지지 않았다. 몇몇 논문에서 척추 측만증과 발과의 관련성에 대한 연구와1122)), 보행속도와의 관련성1133))에 대해 연구한 바가 있지만, 척추의 각도, 발의 각도 및 체중부하 등에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 척추의 측만각도 및 경추·흉추·요 추의 각도 및 보행 자세에서 발의 각도 또는 체중부 하에 대한 상호 연관성에 대해 연구하고자 한다.
II. 연구대상 및 방법
1. 연구대상
2007년 1월 4일부터 2007년 5월 16일까지 경원대 학교 인천한방병원 한방재활의학과 외래를 내원한 만 20세 미만의 남녀 19명을 대상으로 하였다.
2. 연구방법
1) 체중 분포 및 보행 자세 발의 각도
자세 분포 및 보행 자세에서 발의 각도는 410×
410×3mm의 크기에 2304개의 압력 센서를 통해 족 저부 압력의 측정 및 보행을 분석하는 Gaitview AFA-50 (㈜알푸스, 한국)를 이용하여 측정하였다.
정적 자세의 측정은 신발을 벗고 Gaitview 위에 편 안한 자세로 올라서게 하여 15초 동안 자세를 유지하 여 하여 그 평균값을 사용하였다. 보행 자세의 체중
분포 및 발의 각도는 신발을 벗고 연구 대상자가 왼 발로 Gaitview를 밟고 자나가게 한 다음, 돌아서서 다시 오른발로 Gaitview를 밟고 지나가도록 하여 그 측정값을 사용하였다(Fig. 1-4).
2) 척추측만도 및 기준선
(1) Cervical and lumbar lordotic angle
방사선 사진의 Lateral cervical spine view에서 환 추의 anterior tubercle과 posterior tubercle의 중간에 두 점을 찍어 이은 선과 제 7경추 추체의 하연에 그 은 선에 각각 수직의 선을 그어 교차하는 곳의 각도 로 정상범위는 35°~45°이다1144)).
(2) Thoracic kyphotic angle
방사선 사진의 Lateral thoracic spine view에서 제 1흉추 추체의 하연을 따라 그은 선과 제 12흉추 추체의 하연을 따라 그은 선에서 각각 수직의 선을 그어 이 선들이 만나는 각도로 정상범위는 24°~42°
이다1144)).
(3) Lumbar lordotic angle
방사선 사진의 Lateral lumbar spine view에서 제 1 요추와 제 1 천추의 추체 상연에서 그은 선에서 각각 수직이 되는 선을 그어 교차하는 곳의 각도로 정상범위는 50°~60°이다1144)).
(4) Ferguson’s angle
방사선 사진의 Lateral lumbar spine view에서 천 골기저부를 따라 그은 선이 수평선과 이루는 각도로
정상범위는 30°~57°이다1144)). (5) Cobb’s angle
방사선 사진의 Anterior-Posterior thoracic and lumbar view에서 측만이 시작된 위, 아래 추골에서 추체의 하연을 따라 직선을 긋고 이 선에서 각각 수
직선을 그어 그 선들이 만나서 이루는 각도이며, 정 상범위는 10°미만이다1155)).
(6) 보행 자세의 발의 각도
보행 자세에서 발의 각도는 신체의 진행 방향선과 발 장축 사이의 각도를 말하며, Gaitview로 측정한 Fig. 1. Gaitview AFA-50(front). Fig. 2. Gaitview AFA-50(back).
Fig. 3. Plantar Pressure in a Standing. Fig. 4. Plantar Pressure in a Walking.
값을 기준으로 하였으며, 정상범위는 7°이다1166)). 3. 통계처리
연구결과는 SPSS 15.0 for Windows를 이용하여 통계처리 하였고 모든 자료는 Mean±Standard Deviation으로 나타내었다. 세 군 간의 차이에 대한 유의성 검정은 Kruskal Wallis test를 사용하였고, 두 군 간의 차이에 대한 유의성 검정은 Mann-Whitney U test를 사용하였다. 각 검정은 유의수준 p<0.05 에 서 검정하였다.
III. 결 과
1. 대상자의 일반적 특성
연구대상 19명 중 남자는 8명, 여자는 11명이었고, 연령은 평균 14.58세였다. Cervical lordotic angle은 평균 14.58°, Thoracic kyphotic angle은 평균 23.95°, Lumbar lordotic angle은 평균 36.63°, Ferguson’s angle은 평균 33.95°, 흉추의 Cobb’s angle은 평균 11.74°, 요추의 Cobb’s angle은 평균 9.95° 였다
(Table I). 정적 자세 시 족저부 압력을 100%로 보 았을 때 전후방 및 좌우의 족저부 압력분포를 상대적 으로 살펴보면, 전방으로의 족저부 압력분포는 평균 50.62% 였고, 후방은 49.38%, 좌측은 50.76 그리고 우측은 49.24% 였다. 보행 자세에서 전방으로의 족 저부 압력분포는 평균 55.42%, 후방은 44.58%, 좌측 은 49.67% 그리고 우측은 50.33% 였다. 보행 자세 에서 좌측 발의 각도는 평균 6.63°였고 우측은 9.92°
였다(Table II).
2. 전후방 족저부 압력분포와 측만도, 척추 의 각도 및 보행 자세에서 발의 각도와의 상관성
기립 자세에서 족저부 압력을 전후방으로 이분하 여 보았을 때, 상대적으로 전방으로 체중부하가 된 군과 후방으로 체중부하가 된 군 간에 척추측만각도 (Cobb’s angle), 경추·흉추·요추 각각의 각도 및 보행 자세에서 발의 각도를 비교한 결과 유의성 있는 차이는 없었다. 보행 자세의 족저부 압력분포는 19명 전원이 후방에 비해 전방으로 체중이 보다 부하가 더 되어있는 것으로 나타났다(Table III).
Table Ⅰ. Characteristics of Subjects
Sex
Total(n=19)
Men(n=8) Wemen(n=11)
Age 14.50±2.00 14.64±2.25 14.58±2.09
Cervical lordotic angle(°) 36.50±15.88 38.82±13.80 37.84±14.33
Thoracic kyphotic angle(°) 28.13±5.49 20.91±10.06 23.95±9.02
Lumbar lordotic angle(°) 36.50±6.87 36.73±9.81 36.63±8.47
Ferguson’s angle(°) 35.38±7.62 32.91±9.82 33.95±8.82
Cobb’s angle of T-spine(°) 9.00±7.15 13.73±10.48 11.74±9.31
Cobb’s angle of L-spine(°) 9.00±5.76 10.64±7.80 9.95±6.88
Values represent the mean±S.D.
3. 좌우측 족저부 압력분포와 측만도, 척추 의 각도 및 보행 자세에서 발의 각도와의 상관성
기립 자세에서 족저부 압력의 분포를 좌우로 이분 하여 보았을 때, 체중이 좌측으로 체중부하가 된 군
과 우측으로 체중부하가 된 군 간에 측만도, 척추의 각도 및 보행 자세에서 발의 각도를 비교한 결과 기 립 자세에서 좌측으로 체중이 부하된 군이 우측으로 부하된 군보다 Cervical lordotic angle이 유의성 있게 작았으며, 그 평균값은 정상각보다 작은 것으로 나타 났다(p=0.027).
Table Ⅱ. Characteristics of Subjects
Sex Total(n=19)
Men(n=8) Wemen(n=11)
Plantar pressure in a standing(%) Fore foot 50.45±5.025 0.74±3.425 0.62±4.04 Hind foot 49.55±5.02 49.26±3.42 49.38±4.04
Left foot 50.79±3.69 50.74±3.70 50.76±3.59 Right foot 49.21±3.69 49.26±3.70 49.24±3.59 Plantar pressure in a walking(%) Fore foot 56.14±3.59 54.90±2.53 55.42±2.99 Hind foot 43.86±3.59 45.10±2.53 44.58±2.99 Left foot 50.08±1.33 49.38±2.03 49.67±1.76 Right foot 49.92±1.33 50.62±2.03 50.33±1.76 Left foot angle in a walking(°) 4.54±5.16 8.15±3.85 6.63±4.69 Right foot angle in a walking(°) 10.05±5.52 9.83±4.18 9.92±4.64 Values represent the mean±S.D.
Table Ⅲ. Correlation between Fore-Hind Plantar Pressure, Spinal Curvatures and Foot Angles Plantar pressure in a standing P-value Fore foot (n=11) Hind foot (n=8)
Cervical lordotic angle(°) 38.55±17.91 36.88±8.24 0.772
Thoracic kyphotic angle(°) 22.82±8.93 25.50±9.52 0.408
Lumbar lordotic angle(°) 39.00±8.89 33.38±7.13 0.264
Ferguson’s angle(°) 35.64±8.93 31.63±8.68 0.320
Cobb’s angle of T-spine(°) 10.00±7.25 14.13±11.68 0.590
Cobb’s angle of L-spine(°) 8.00±5.50 12.63±8.04 0.229
Left foot angle in a walking(°) 5.84±4.67 7.72±4.79 0.409
Right foot angle in a walking(°) 10.79±5.40 8.72±3.32 0.160 Values represent the mean±S.D.
The data were analysed by Mann-Whitney U Test
보행 자세에서 체중이 좌측으로 체중부하가 된 군 과 우측으로 체중부하가 된 군간에 측만도, 척추의 각도 및 보행 자세에서 발의 각도를 비교한 결과 유 의성 있는 차이는 없었다(Table IV).
4. 정상군과 5%이상 차이나는 군의 전후방 족저부 압력분포와 측만도, 척추의 각도 및 보행 자세에서 발의 각도와의 상관성
족저부 압력의 상대적인 전후방 분포를 살펴보았 을 때, 5% 이상 차이가 있는 것을 유의한 차이가 있 는 것으로 볼 수 있으며1100)), 5% 이상 차이나는 군과 그렇지 않은 군 간의 전후방 족저부 압력분포 비교에 서 기립 자세와 보행 자세 모두에서 체중이 후방에 비해 전방으로 체중부하가 더 된 군과 전방에 비해 후방으로 체중부하가 더 된 군, 그리고 5% 이하의 차이가 나는 군 간의 측만도, 척추의 각도 및 보행
자세에서 발의 각도를 비교한 결과 유의성 있는 차이 는 없었다(Table V).
5. 정상군과 5%이상 차이나는 군의 좌우측 족저부 압력분포와 측만도, 척추의 각도 및 보행 자세에서 발의 각도와의 상관성
족저부 압력의 상대적인 전후방 분포를 살펴보았 을 때, 5% 이상 차이가 있는 것을 유의한 차이가 있 는 것으로 볼 수 있으며1100)), 5%이상 차이나는 군과 그렇지 않은 군 간의 전후방 족저부 압력분포 비교에 서 기립 자세와 보행 자세에서 모두에서 체중이 후방 에 비해 전방으로 체중부하가 더 된 군과 전방에 비 해 후방으로 체중부하가 더 된 군, 그리고 5% 이하 의 차이가 나는 군간의 측만도, 척추의 각도 및 보행 자세에서 발의 각도를 비교한 결과 유의성 있는 차이 는 없었다(Table VI).
Table Ⅳ. Correlation between Left-Right Plantar Pressure, Spinal Curvatures and Foot Angles Plantar pressure in a standing
P-value Plantar pressure in a walking††
P-value Fore foot (n=10) Hind foot (n=9) Fore foot (n=7) Hind foot (n=11)
Cervical lordotic angle(°) 31.80±13.33 44.56±12.87 0.027* 39.43±12.12 35.55±15.93 0.650 Thoracic kyphotic angle(°) 26.20±6.70 21.44±10.92 0.368 27.00±7.75 21.18±9.35 0.238 Lumbar lordotic angle(°) 34.40±7.53 39.11±9.20 0.220 36.57±4.08 37.09±10.81 0.751 Ferguson’s angle(°) 31.00±8.78 37.22±8.07 0.129 34.43±6.68 34.00±10.56 0.964 Cobb’s angle of T-spine(°) 10.90±11.20 12.67±7.21 0.390 8.00±4.36 14.73±10.97 0.204 Cobb’s angle of L-spine(°) 9.00±8.29 11.00±5.20 0.286 8.14±5.58 11.36±7.83 0.466 Left foot angle in a walking(°) 5.60±4.51 7.78±4.87 0.327 5.68±4.25 7.72±4.90 0.342 Right foot angle in a walking(°) 9.76±6.11 10.10±2.55 0.683 11.98±5.47 8.49±3.93 0.221 Values represent the mean±S.D.
The data were analysed by Mann-Whitney U Test
* : Significant is the 0.05 level (2-tailed).
†: 1 subject has the same distribution in a walking
Table Ⅴ. Correlation between Fore-Hind Plantar Pressure, Spinal Curvatures and Foot Angles in Normal Group and Ill-balanced Groups
Plantar pressure in a standing Plantar pressure in a walking*
Under 5% Fore foot Hind foot P-value
Under 5% Fore foot P-value
over 5% over 5% over 5%
(n=11)
(n=5) (n=3) (n=2)
(n=17)
Cervical lordotic angle(°) 39.55±16.18 37.20±15.50 32.67±1.16 0.884 37.50±9.19 37.88±15.02 0.894 Thoracic kyphotic angle(°) 23.82±8.95 25.20±7.19 22.33±14.84 0.970 30.50±0.71 23.18±9.25 0.258 Lumbar lordotic angle(°) 37.55±9.52 35.40±6.50 35.33±9.87 0.847 37.50±4.95 36.53±8.90 0.739 Ferguson’s angle(°) 33.91±9.73 33.40±8.62 35.00±8.66 0.938 38.00±1.41 33.47±9.22 0.689 Cobb’s angle of T-spine(°) 11.27±10.36 10.80±8.35 15.00±9.17 0.719 12.50±0.71 11.65±9.87 0.641 Cobb’s angle of L-spine(°) 8.45±7.70 10.00±5.34 15.33±4.16 0.165 8.50±0.71 10.12±7.28 0.894 Left foot angle in a walking(°) 6.03±4.97 5.28±3.81 11.11±2.96 0.194 5.54±6.71 6.76±4.66 0.595 Right foot angle in a walking(°) 8.85±4.01 13.01±6.31 8.69±1.31 0.192 10.98±0.27 9.80±4.91 0.894 Values represent the mean±S.D.
The data were analysed by Kruskal Wallis Test
* : There was no hind foot over 5% group.
Table Ⅵ. Correlation between Left-Right Plantar Pressure, Spinal Curvatures and Foot Angles in Normal Group and Ill-balanced Groups
Plantar pressure in a standing Plantar pressure in a walking Under 5% Left foot Right foot P-value
Under 5% Left foot Right foot P-value
over 5% over 5% over 5% over 5%
(n=10)
(n=5) (n=4) (n=2)
(n=17) (n=1) Cervical lordotic angle(°) 43.20±14.04 27.20±13.74 37.75±10.21 0.129 37.69±15.31 37.00±12.73 42.00 0.967 Thoracic kyphotic angle(°) 24.50±7.79 30.00±3.39 15.00±11.05 0.077 22.81±9.25 32.50±3.54 25.00 0.279 Lumbar lordotic angle(°) 33.50±6.45 39.00±5.83 41.50±13.68 0.311 37.44±8.91 34.00±4.24 29.00 0.411 Ferguson’s angle(°) 30.70±7.48 35.60±8.53 40.00±10.61 0.190 35.94±7.89 26.50±2.12 17.00 0.095 Cobb’s angle of T-spine(°) 13.40±11.30 6.20±4.38 14.50±6.40 0.248 13.50±9.03 3.00±4.2 41.00 0.077 Cobb’s angle of L-spine(°) 11.00±8.65 6.20±3.27 12.00±3.56 0.262 10.81±7.05 6.50±4.95 3.00 0.347 Left foot angle in a walking(°) 6.01±3.66 4.37±5.99 11.02±2.87 0.118 7.10±4.55 0.93±0.16 10.63 0.167 Right foot angle in a walking(°) 10.31±3.90 10.08±7.26 8.75±3.33 0.828 10.23±4.79 7.74±5.71 9.35 0.728 Values represent the mean±S.D.
The data were analysed by Kruskal Wallis Test
6. 척추의 각도와 족저부 압력분포 및 보행 자세에서 발의 각도와의 상관성
Cervical lordotic angle, Thoracic kyphotic angle, Lumbar lordotic angle 그리고 Ferguson’s angle을 정상, 정상 이하, 정상 이상의 각도로 군을 나누어 족 저부 압력분포 및 보행 자세에서 발의 각도를 비교한 결과 Thoracic kyphotic angle에서 과소후만 군과 정 상 군간의 기립 자세에서 좌우의 체중부하에 유의성 있는 차이가 있었으며(p=0.026), 정상군은 평균적으 로 체중이 좌측으로 부하가 되어있는 반면, 과소후만 군은 우측으로 부하가 되어 있었다. Thoracic kyphotic angle의 과다후만된 군과 Lubmar lordotic angle의 과다전만된 군은 없었고, Ferguson’s Angle 이 정상보다 큰 경우도 없었다. 나머지 항목간에 유
의성있는 차이는 없었다(Table VII-X).
7. 측만도와 족저부 압력분포 및 보행 자세 에서 발의 각도와의 상관성
척추의 측만도와 족저부 압력분포 및 보행 자세에 서 발의 각도에 대해 비교해 본 결과, Thoracic spine의 측만도에 있어 기립 자세에서 정상군은 평균 적으로 체중이 좌측으로 부하가 되어있는 반면, Cobb’s angle이 10°이상인 군을 척추측만군으로 보 았을 때99)), 척추측만군은 우측으로 부하가 되어 있었 다(p=0.027). 특히 정상군이 측만군보다 좌우의 편 차가 큰 것으로 나타났다. 나머지 항목 간에 유의성 은 없었다(Table XI-XII).
Table Ⅶ. Correlation between Cervical Lordotic Angle, Plantar Pressure and Foot Angles
Hypolordosis(n=10) Normal(n=3) Hyperlordosis(n=6) P-value Fore foot 49.27±4.51 50.74±3.75 52.81±2.65 0.279 Hind foot 50.73±4.51 49.26±3.75 47.19±2.65 0.279
Plantar pressure DFH* -1.47±9.02 1.48±7.50 5.62±5.29 0.279
in a standing posture(%) Left foot 51.49±4.51 50.70±2.14 49.58±2.28 0.775 Right foot 48.51±4.51 49.30±2.14 50.42±2.28 0.775
DLR†† 2.97±9.03 1.41±4.29 -0.84±4.56 0.775
Fore foot 54.56±2.18 55.84±3.87 56.66±3.78 0.569 Hind foot 45.44±2.18 44.16±3.87 43.34±3.78 0.569
Plantar pressure DFH* 9.11±4.36 11.67±7.74 13.39±7.55 0.569
in a walking posture(%) Left foot 49.60±1.52 48.68±2.99 50.30±1.54 0.491 Right foot 50.40±1.52 51.32±2.99 49.70±1.54 0.491 DLR†† -0.81±3.04 -2.63±5.98 0.59±3.08 0.491 Left foot angle in a walking(°) 7.45±4.93 5.36±4.96 5.92±4.75 0.677 Right foot angle in a walking(°) 9.15±5.55 12.12±3.62 10.10±3.57 0.677 Values represent the mean±S.D.
The data were analysed by Kruskal Wallis Test
* DFH : Differentce between fore and hind foot
†DLR : Differentce between left and right foot
Table Ⅷ. Correlation between Thoracic kyphotic Angle, Plantar Pressure and Foot Angles
Hypokyphosis(n=8) Normal(n=11) P-value
Fore foot 51.48±4.13 49.99±4.04 0.322
Hind foot 48.52±4.13 50.01±4.04 0.322
Plantar pressure DFH†† 2.95±8.27 -0.01±8.09 0.322
in a standing posture(%) Left foot 48.70±2.13 52.26±3.76 0.026*
Right foot 51.30±2.13 47.74±3.76 0.026*
DLR‡‡ -2.59±4.27 4.51±7.53 0.026*
Fore foot 55.89±3.15 55.08±2.98 1.000
Hind foot 44.11±3.15 44.92±2.98 1.000
Plantar pressure DFH†† 11.78±6.30 10.16±5.95 1.000
in a walking posture(%) Left foot 49.18±1.34 50.03±2.00 0.215
Right foot 50.82±1.34 49.97±2.00 0.215
DLR‡‡ -1.63±2.68 0.06±4.00 0.215
Left foot angle in a walking(°) 8.38±3.60 5.36±5.12 0.186
Right foot angle in a walking(°) 8.95±4.26 10.62±4.98 0.869
Values represent the mean±S.D.
The data were analysed by Mann-Whitney U Test
* : Significant is the 0.05 level (2-tailed).
†: DFH : Differentce between fore and hind foot
‡: DLR : Differentce between left and right foot
Table Ⅸ. Correlation between Lumbar Lordotic Angle, Plantar Pressure and Foot Angles
Hypolordosis(n=18) Normal(n=1) P-value
Fore foot 50.52±4.13 52.31 0.465
Hind foot 49.48±4.13 47.69 0.465
Plantar pressure DFH* 1.05±8.26 4.62 0.465
in a standing posture(%) Left foot 50.99±3.55 46.60 0.144
Right foot 49.01±3.55 53.40 0.144
DLR† 1.98±7.09 -6.80 0.144
Fore foot 55.57±3.01 52.81 0.201
Hind foot 44.43±3.01 47.19 0.201
Plantar pressure DFH* 11.13±6.02 5.62 0.201
in a walking posture(%) Left foot 49.68±1.81 49.58 0.715
Right foot 50.32±1.81 50.42 0.715
DLR† -0.64±3.62 -0.83 0.715
Left foot angle in a walking(°) 6.27±4.53 13.27 0.144
Right foot angle in a walking(°) 9.75±4.71 13.03 0.201
Values represent the mean±S.D.
The data were analysed by Mann-Whitney U Test
Table Ⅹ. Correlation between Ferguson’s Angle, Plantar Pressure and Foot Angles
Low angle(n=7) Normal(n=12) P-value
Fore foot 51.11±3.345 0.33±4.51 0.866
Hind foot 48.89±3.34 49.67±4.51 0.866
Plantar pressure DFH* 2.23±6.67 0.66±9.02 0.866
in a standing posture(%) Left foot 51.55±3.745 0.30±3.58 0.353
Right foot 48.45±3.74 49.70±3.58 0.353
DLR†† 3.10±7.48 0.60±7.17 0.353
Fore foot 55.82±2.50 55.19±3.33 0.499
Hind foot 44.18±2.50 44.81±3.33 0.499
Plantar pressure DFH* 11.63±5.00 10.38±6.66 0.499
in a walking posture(%) Left foot 49.21±2.60 49.94±1.08 0.237
Right foot 50.79±2.605 0.06±1.08 0.237
DLR†† -1.57±5.20 -0.12±2.17 0.237
Left foot angle in a walking(°) 5.65±3.67 7.21±5.25 0.447 Right foot angle in a walking(°) 8.60±4.45 10.69±4.77 0.612 Values represent the mean±S.D.
The data were analysed by Mann-Whitney U Test
Table XI. Correlation between Cobb’s Angle of Thoracic Spine, Plantar Pressure and Foot Angles Normal(n=9) Scoliosis(n=10) P-value
Fore foot 51.06±2.69 50.22±5.08 0.870
Hind foot 48.94±2.69 49.78±5.08 0.870
Plantar pressure DFH†† 2.12±5.38 0.44±10.15 0.870
in a standing posture(%) Left foot 52.61±3.83 49.10±2.50 0.027*
Right foot 47.39±3.83 50.90±2.50 0.027*
DLR‡‡ 5.22±7.66 -1.81±5.00 0.027*
Fore foot 55.95±2.25 54.95±3.59 0.253
Hind foot 44.05±2.25 45.05±3.59 0.253
Plantar pressure DFH†† 11.90±4.50 9.89±7.18 0.253
in a walking posture(%) Left foot 49.81±2.20 49.55±1.37 0.624
Right foot 50.19±2.20 50.45±1.37 0.624
DLR‡‡ -0.37±4.39 -0.90±2.73 0.624
Left foot angle in a walking(°) 5.28±4.86 7.85±4.41 0.288 Right foot angle in a walking(°) 9.99±5.26 9.86±4.31 0.806 Values represent the mean±S.D.
The data were analysed by Mann-Whitney U Test
* : Significant is the 0.05 level (2-tailed).
†: DFH : Differentce between fore and hind foot
‡: DLR : Differentce between left and right foot
8. 보행 자세에서 발의 각도와 척추의 각도 및 족저부 압력분포와의 상관성
보행 자세에서 발의 정상각도를 기준으로 척추의 각도와 족저부 압력분포와의 관계를 살펴본 결과 유 의성은 없었다(Table XIII).
IV. 고 찰
서울특별시 학교보건원 학교보건연보에 따르면 우 리나라 고등학교 1학년 학생의 척추 측만증 유병률 은 2001년 2.57%, 2002년 2.07%, 2003년 2.54%, 2004년 2.14%, 2005년 1.95%로 보고되었다.
척추측만증은 기능적 측만증(functional scoliosis) 과 구조적 측만증(structural scoliossis)로 나뉘며, 구 조적 측만증은 원인에 따라 대사성(metabolic), 근병
증성(myopathic), 신경병증성(neuropathic), 골인성 (osteogenic), 그리고 구조적 측만증의 85%를 차지 하는 특발성(idiopathic)으로 세분된다. 기능적 측만 증(functional scoliosis)은 만곡이 가역적이며 만곡내 의 추체의 회전이나 비대칭적인 변화가 동반되지 않 은 경우로서 요부의 통증, 자세불량, 양하지 길이의 차이에 따른 골반경사 등에 의해 보상적으로 발생한 다. 따라서 기능적 측만증은 원인을 제거해 줌으로써 측만증이 교정되며, 특별히 측만증에 대한 치료는 필 요하지 않다1177)). 그러나 잘못된 몸의 자세, 특히 골반 및 하지의 부정렬 등이 만성적으로 진행되는 경우에 는 체중 분배의 불균형으로 인해 Heuter-Volkmann 법칙에 의해 압력이 증가된 쪽의 성장판이 상대적으 로 뼈의 성장이 방해되고, 그 결과 척추의 변형이 초 래되어 구조적 측만증으로 진행될 수 있다33,,44,,1188)).
기능적 측만증(functional scoliosis)은 자세의 보상 에 의해서 발생하는데, 자세의 보상이란 인체 기능을 Table XII. Correlation between Cobb’s Angle of Lumbar Spine, Plantar Pressure and Foot Angles
Normal(n=10) Scoliosis(n=9) P-value
Fore foot 51.06±2.30 50.13±5.50 0.935
Hind foot 48.94±2.30 49.87±5.50 0.935
Plantar pressure DFH* 2.11±4.59 0.26±11.00 0.935
in a standing posture(%) Left foot 51.67±3.21 49.75±3.90 0.102
Right foot 48.33±3.21 50.25±3.90 0.102
DLR† 3.35±6.42 -0.51±7.80 0.102
Fore foot 55.14±3.02 55.73±3.11 0.870
Hind foot 44.86±3.02 44.27±3.11 0.870
Plantar pressure DFH* 10.29±6.04 11.46±6.23 0.870
in a walking posture Left foot 49.60±1.83 49.76±1.78 0.870
Right foot 50.40±1.83 50.24±1.78 0.870
DLR† -0.80±3.66 -0.49±3.57 0.870
Left foot angle in a walking(°) 5.93±4.94 7.42±4.54 0.568 Right foot angle in a walking(°) 9.59±5.16 10.29±4.27 0.414 Values represent the mean±S.D.
The data were analysed by Mann-Whitney U Test
극대화하기 위해 수행되는 항상성 기전의 결과이다
1199)). 근골격계에 있어서의 자세보상은 인체 평형을 유
지하고 시각 레벨을 유지하기 위해 인체의 모든 운동 에 있어서 일어난다1199)). 즉, 인체는 중력에 대하여 균 형을 잃게 되면, 그 상태에서의 균형을 유지하고자 하는 노력으로 일차 변위에 대한 보상을 반복한다.
이로 인해 변위가 된 인체의 중력 중심은 천골 기저 부로부터 이탈되어 한쪽 골반에 부하가 많이 걸리게
된다2200)). 골반은 복부를 지지하고 척추와 하지를 연결
하며, 기립 자세에서는 척추에서 하지로 체중지지를 관여하므로 체간을 안정된 기반이 되도록 하며 똑바
른 자세로 유지시켜 상지의 움직임을 원활하게 한다
2211)). 그러므로 골반의 불균형은 선골의 기저부를 기울
게 하고 장요인대에 불균일한 장력을 발생시켜 근육 근막장애로 인한 다리길이의 불일치를 만들며, 이러 한 하지정렬의 불일치는 경골내반, 후족내반, 다리길 이의 차이와 같이 여러 해부학적 다양한 원인에 의해 발생되고, 이러한 비정상적인 하지정렬은 체중이동의 불균형을 초래할 수 있다2222)).
발의 기능은 서있거나 이동하는 동안 체중을 지지 하고 충격을 흡수하며, 하지 전체의 기능 수행에 작 용하며, 신체의 자세를 조절하기 위해 감각 정보를 Table XIII. Correlation between Foot Anlges in a Walking, Spinal Curvatures and Plantar Pressure
Under 7°on Over 7°on Under 7°on Over 7°on
the left the left P-value the right the right P-value
(n=9) (n=10) (n=4) (n=15)
Cervical lordotic angle(°) 35.89±15.93 39.60±13.33 0.682 28.50±15.70 40.33±13.40 0.210 Thoracic kyphotic angle(°) 27.11±7.18 21.10±9.89 0.164 20.25±11.44 24.93±8.46 0.423 Lumbar lordotic angle(°) 34.11±7.22 38.90±9.23 0.205 38.50±9.98 36.13±8.35 0.452 Ferguson’s angle(°) 31.89±7.08 35.80±10.14 0.251 35.00±11.66 33.67±8.39 0.802 Cobb’s angle of T-spine(°) 12.44±11.34 11.10±7.6 20.967 15.25±16.58 10.80±6.93 0.920 Cobb’s angle of L-spine(°) 11.11±7.69 8.90±6.30 0.566 10.25±11.98 9.87±5.49 0.513 Fore foot 52.64±2.97 48.80±4.12 0.060 52.16±2.16 50.21±4.37 0.484 Plantar Hind foot 47.36±2.97 51.20±4.12 0.060 47.84±2.16 49.79±4.37 0.484 pressure DFH* 5.27±5.95 -2.40±8.24 0.060 51.71±3.76 50.51±3.64 0.484 in a standing Left foot 51.80±3.58 49.83±3.51 0.221 48.29±3.76 49.49±3.64 0.549 posture(%) Right foot 48.20±3.58 50.17±3.51 0.211 55.77±2.18 55.33±3.23 0.549 DLR† 3.60±7.16 -0.35±7.03 0.211 44.23±2.18 44.67±3.23 0.549 Fore foot 56.27±3.32 54.65±2.60 0.288 49.94±2.09 49.60±1.74 0.841 Plantar Hind foot 43.73±3.32 45.35±2.60 0.288 50.06±2.09 50.40±1.74 0.841 pressure DFH* 12.55±6.64 9.31±5.19 0.288 4.32±4.31 0.41±8.74 0.841 in a walking Left foot 50.35±1.79 49.06±1.57 0.191 3.41±7.52 1.02±7.27 0.920 posture(%) Right foot 49.65±1.795 0.94±1.57 0.191 11.55±4.36 10.66±6.47 0.920 DLR† 0.71±3.58 -1.88±3.15 0.191 -0.12±4.19 -0.79±3.47 0.920 Values represent the mean±S.D.
The data were analysed by Mann-Whitney U Test
제공한다2233)). 충격흡수장치로서 작용하기 위해서는 발 의 아치(foot arch)가 중요하다2233)). 아치는 내측 종아 치, 외측 종아치와 횡아치로 구분한다2233)). 내측 종아치 는 외측 종아치보다 높고 유연하며 지면으로부터의 충격흡수에 가장 중요한 역할을 한다. 횡아치는 발과 바닥이 접촉하여 힘을 효과적으로 전달하도록 한다
2233)). 이러한 아치는 발의 내재근(intrinsic muscles)과
외재근(extrinsic muscles)에 의해 보조되는데, 편평 족이 있는 발은 내측 종아치를 잘 지지하지 못해 내 측 종아치가 하강하게 되어 전족부는 체중부하에 의 해 처지게 되고 불안정하게 된다2233)). 이로 인해 전족 부와 중족부는 회외하게 되고, 후족부는 외번하게 되 며 경골은 내회전하게 된다2233)). 이와 반대로 요족의 경우에는 내측 종아치가 상승하게 되고 전족부와 중 족부는 회내하게 되고, 후족부는 내번하게 되며 경골 은 외회전하게 된다2233)). 이러한 발과 하지의 변화는 골반을 기울게 하고 이로 인해 척추가 휘어지고, 그 결과척추 측만증이 발생하게 된다1122)).
척추 측만증은 조기에 발견되면 심각한 상태로의 진행을 막고 교정율도 높일 수 있게 되지만, 치료하 지 않고 방치할 경우 외관상으로도 보기 좋지 않고, 잦은 피로감으로 인한 노동능력의 감소뿐만 아니라 요통으로 일상생활에서의 불편을 겪게 된다2244)). 심각 한 경우 흉곽이 변형되고 이로 인해 심장과 폐가 압 박을 받아 기능장애를 일으키거나, 평생 보조기로 살 아야 하는 장애자로 남게 되어 육체적, 정신적으로 심각한 문제를 일으킬 수 있게 된다고 하였다2244,,2255)). 특 히 흉추만곡이 심할 경우 폐활량이 현저히 감소되고, 이에 따라 폐성심(cor pulmonale)에 의한 사망률이 정상인의 2배로 높아지게 되는 등 수명을 단축시킨 다고 한다2266,,2277)). 이와 같이 척추 측만증은 육체적 고통 뿐만 아니라 심리적, 사회적, 경제적으로도 악영향을
끼친다2288)).
척추 측만증을 치료하기 위해서 보조기 착용, 운동 요법, 견인요법, 전기자극요법, 추나요법, 악관절 교
정요법 등의 비수술적 보존적 치료와 수술적 치료가 행해지고 있으며55--88)), 특히 최근에는 도인체조, 바운동, 스트레칭 등의 다양한 운동요법과 리프트, 발보조기, 악관절 교정과 같은 보조기 착용, 추나요법을 이용한 치료가 활발히 이루어지고 있다77--99,,2299--3322)).
이 중에서 발보조기(foot orthotic)는 양쪽 발의 구 조적·기능적 문제를 외측종아치 또는 내측종아치를 높이거나 뒷꿈치의 높이 등을 조절함으로써 척추 측 만증을 치료하거나 보조적으로 사용하는 보조기의
일종이다1100,,1111,,3333)). 발보조기 처방을 위한 발의 기능적·
구조적 상태를 파악하는 방법으로는 방사선 촬영 또 는 족부진단기(foot scan)를 이용하거나 각도기와 자 를 이용하여 실측하는 방법 등이 있다1100,,1111,,3333)). 이 중에 서 족부진단기(foot scan)는 압력 센서를 통해 족저 부 압력의 측정 및 보행을 분석하는 방법으로 검사가 간단하고 단시간에 다양한 측정을 할 수 있는 장점이 있다. 최근 활발하게 발보조기를 이용한 척추 측만증 의 치료가 이루어지면서 발과 척추 측만증의 상관성 에 대한 연구가 필요한 상황이나 외국에 비해 국내에 서는 많은 연구가 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구 에서는 척추의 측만각도 및 경추·흉추·요추의 각 도 및 보행 자세에서 발의 각도 또는 체중부하에 대 한 상호 연관성에 대한 연구를 하였고, 그 결과는 다 음과 같다.
척추의 전후만의 각도 및 측만도를 체중부하의 전 후좌우 값 및 발의 각도와 비교 분석한 결과 일반적 으로 기립 자세와 보행 자세에서의 체중의 전후좌우 의 차이는 척추의 전후만 각도, 측만도 및 발의 각도 와 관련성이 발견되지 않았다. 이는 인체가 불균형한 상태에서도 최적의 자세를 유지하기 위해서 인체의 인대장력과 근육활동에 의해 서로간의 힘의 평행을 이루어 그 불균형이 상쇄된 보상의 결과라고 할 수
있다3344)). 그 결과 힘은 평행을 이루고 인체분절들은
수직정렬 내에 있거나 혹은 수직정렬 가까이 있으며, 체중에 의한 압축력들은 관절들의 체중하면 위에 골
고루 분산되므로 척추의 각도와 체중의 분포에는 유 의성있는 변화가 나타나지 않는 것으로 판단된다.
몇 가지 항목에서 군 간의 차이가 유의성 있게 나 타났는데, 기립 자세에서 체중이 좌측으로 부하된 군 이 우측으로 부하된 군보다 Cervical lordotic angle이 유의성 있게 작았으며(p=0.027), Thoracic kyphotic angle의 정상군은 체중이 좌측으로 부하가 되어있는 반면, 과소 후만군은 우측으로 부하가 되어 있었다 (p=0.026). 그리고 Thoracic의 Cobb’s angle 정상 군은 기립 자세에서 체중이 좌측으로 부하가 되어있 는 반면, 측만군은 우측으로 부하가 되어 있었다 (p=0.027). 특히 좌우측 편차에 있어 정상군이 측만 군보다 좌우의 차이가 크게 나타났다. 이러한 결과에 대한 원인은 아직 추정하기 어려우며, 추가적인 연구 를 통해 유의성을 재검증하고 이와 관련된 역학적 기 전에 대한 연구도 필요할 것으로 사료된다.
결론적으로, 20세 미만의 남녀를 대상으로 한 족저 부 압력분포와 척추의 각도 및 보행 자세에서 발의 각도에 대한 상관성 연구에 있어 이들 간에는 주목할 만한 상관성이 보이지 않았으며, 몇 가지 유의성 있 는 결과는 추가적인 연구를 통해 재검증하거나 그 역 학적 기전에 대한 연구를 해야 할 것으로 사료된다.
따라서 본 연구는 척추 측만증 치료를 위한 족저부 압력분포, 척추의 각도 및 발의 각도와의 상관성을 밝히기 위한 예비연구로서의 가치가 있다고 사료된 다.
V. 결 론
자세가 하지의 체중부하에 미치는 영향을 측정하 기 위해서 척추의 측만각도 및 경추·흉추·요추의 각도를 체중부하 및 발의 각도와 비교 분석한 결과는 다음과 같다.
1. 기립 자세에서 체중이 좌측으로 부하된 군이 우 측으로 부하된 군보다 Cervical lordotic angle이 유의성 있게 작았다(p=0.027).
2. Thoracic kyphotic angle의 정상군은 체중이 좌 측으로 부하가 되어있는 반면, 과소 후만군은 우측으로 부하가 되었다(p=0.026).
3. Thoracic의 Cobb’s angle 정상군은 기립 자세 에서 체중이 좌측으로 부하가 되어있는 반면, 측만군은 우측으로 부하가 되었다(p=0.027).
4. 그 밖의 기립 자세와 보행 자세에서 체중의 전 후좌우의 차이는 척추의 전후만 각도, 측만도 및 발의 각도와 관련성이 없었다.
본 연구는 족저부 압력분포와 척추의 각도 및 보행 자세에서 발의 각도에 대한 예비연구로서의 가치가 있으며 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
참고문헌
1. 한방재활의학과학회. 한방재활의학. 서울:군자 출판사. 2005:67.
2. 서승우, 이석현, 허창룡, 유재철, 강창석, 왕준 호. 한국 중학생에서의 척추 측만증 유병률. 대 한정형외과학회지. 2001;36(1):33-7.
3. Friberg O. Clinical symptoms and biomechanics of lumbar spine and hip joint in leg length inequality. Spine. 1983;8:643-51.
4. Papaioannous T, Stokes I, Kenwright J.
Scoliosis associated with limb-length inequality. J Bone Joint Surg. 1982;64:59- 62.
5. 문재호, 박준수, 강연승, 배기정, 이효순, 김성 기. 청소년의 책걸상 사용에 관한 연구. 대한재 활의학회지. 1998;22(3):711-6.
6. 정승민. 이광호, 송윤경, 전찬용. 특발성 척추측 만증의 보존적 치료에 대한 최근 임상연구. 대 한척추신경추나학회지. 2005;6(1):67-84.
7. 이영준, 박단서, 원재균, 권영달, 송용선. 악관 절 교정과 한방치료를 병행한 특발성 척추측만 증 치험 3례. 한방재활의학과학회지. 2007;
17(3):239-52.
8. 허수영. 추나요법이 척추 측만증에 미치는 영 향. 한방재활의학과학회지. 1999;9(1):12-23.
9. 이홍재. 골반교정용 발보조기 착용이 경도의 청소년기 척추측만증에 미치는 영향. 대한스포 츠의학회지. 2007;25(1):32-7.
10. 곽동엽. 발보조기 착용이 대퇴사두근 둘레와 무릎 통증 변화에 미치는 영향. 경기대학교 스 포츠과학대학원 석사학위논문. 2005.
11. D’Amico M. coliosis and leg asymmetries: a reliable approach to assess wedge solutions efficacy. Stud Health Technol Inform. 2002;
88:285-9.
12. 최현임. 척추측만증과 족부의 관련성 연구. 대 구대학교 재활과학대학원 석사학위논문. 2001.
13. 김주형. 척추측만 중학생과 정상인의 보행 속 도에 따른 역학적 비교. 국민대학교 체육학대 학원 박사학위논문. 2005.
14. 이종수, 임형호, 신병철. 정형추나학. 서울:대 한추나학회. 2002:151-5.
15. 미국정형외과학회편. 근골격계 및 치료의 핵심.
서울:한우리. 1999:643-645.
16. Murray MP. Gait as a total pattern of movement. Am J Phys Med. 1967;46:290.
17. Gregory Plaugher. Textbook of clinical chiropractic. 서울:푸른의학. 1998:303-4.
18. FH Barge. Idiopathic scoliosis. 서울:척추신경 추나의학회 출판사. 2007:133-48.
19. Ward RC. Foundations for osteopathic medicine. 서울:대한추나학회출판사. 1999:
1097-106.
20. 배성수, 김태윤, 정현애, 배주한. 골반의 운동학 적 고찰. 대한물리치료학회지. 1999;11(2):93- 102.
21. 한영규, 이명종. 척추측만증에 관한 문헌적 고 찰. 한방재활의학과학회지. 1998;8(2):186-207.
22. 공희경, 조현래, 배성수. 정적자세에서 하지 정 렬 측정방법에 관한 고찰. 대한물리치료학회지.
2003;15(1):117-23.
23. Donald A. Neumann. 근골격계의 기능해부 및 운동학. 서울:정담미디어. 2004:519-69.
24. 이숙희, 김종희. 초등학교 5, 6학년을 대상으로 한 척추측만증 실태조사. 한국학교보건학회지.
1999;12(1):143-8.
25. 노정근. 중고등학생들의 척추측만증 실태에 관 한 고찰. 한국안전교육학회지. 1998;3(1):84- 90.
26. Ardran, G. M., Coates. R., Dickson. R. A.
Assessment of scoliosis in children : Low does radiographic technique, Br J. Radiol 1980;53:146-7.
27. Weinstein, SL, Zavala DC. Idiopathic scoliosis. Long term follow-up and prognosis in untreated patients. J. Bone Joint Surg.
1981;63:702-12.
28. Pehrsson K, Larsson S, Oden A, Nachemson A. Longterm follow-up of patients with untreated scoliosis. A study of morality, causes of death and symptoms.
Spine. 1992;17:1091-6.
29. 임용택, 강선영, 김재우. 스트레칭 운동의 실시
가 여중생의 척추측만과 유연성 개선에 미치는 효과. 한국체육교육학회지. 2004;9(1):186-94.
30. 박기덕, 이태훈, 이원재, 이용태. 공체조와 신체 교정요법이 척추측만증 여고생들의 Cobb’s angle과 Moire 영상에 미치는 효과 분석. 한국 체육학회지. 2006;45(3):587-97.
31. 전영남, 양점홍, 김미숙, 박원익, 김형태. Barre 운동이 척추측만증 여고생의 유연성과 평형성, 척추측만증 개선에 미치는 영향, 한국체육학회 지. 2005;44(1):683-91.
32. 김용, 박종민, 윤문식, 김성용, 신준식. 척추측
만증의 추나 치료를 통한 Cobb’s angle 감소 를 나타낸 임상 증례보고. 한방재활의학과학회 지. 2004;14(1):143-7.
33. Irvin RE. Reduction of lumbar scoliosis by use of a heel lift to level the sacral base. J Am Osteopath Assoc. 1991;91(1):34, 37-44.
34. Austin WM. Funtional leg length discrepancy: Chiroprectic response. Journal of Bodywork and Movement therapies.
2000;4(1):68-71.
